カジレーネ、炭素繊維と熱可塑性樹脂繊維が高次元で分散されたコミングルヤーンを共同開発

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カジレーネは2016年9月26日、三菱ガス化学、岐阜大学との産学協同研究において、炭素繊維と熱可塑性樹脂繊維が高次元で分散されたコミングルヤーンを開発したことを発表した。

コミングルヤーンとはテキスタイル加工の後に加熱や圧縮、冷却することで炭素繊維強化熱可塑性プラスチックス(CFRTP)になるプリプレグヤーンの一種。繊維状であるためCFRTPでは困難だった複雑なテキスタイル加工を用いた成形品を作製できる。

軽量で強い材料として炭素繊維強化プラスチックス(CFRP)が注目されているが、その中でもCFRTPはリサイクル性、二次加工性、高サイクル成形性に優れている点で期待されている材料だ。しかし熱可塑性樹脂の溶融時の粘度が熱硬化性樹脂の硬化前の粘度と比較して非常に高いものが多いため、成形時における樹脂含浸が難しくなり成形時間の短縮に対する課題となっている。

今回新たに開発したコミングルヤーンは、炭素繊維と樹脂繊維が均一に分散されており、成形時は樹脂繊維が溶融することで母材樹脂となる。炭素繊維は数千から数万本のフィラメント群で構成されており、混繊糸はフィラメント群の内部から樹脂含浸が始まるために含浸時間が短縮され、成形時間を短縮できる。

その他にコミングルヤーンの持つテキスタイル加工性を持ちつつ含浸に特化させた半含浸タイプのコミングルヤーンも併せて開発した。

両素材ともコミングルヤーンの特長としての高い含浸特性とテキスタイル加工性を持つ。さらに繊維状であれば任意の熱可塑性樹脂が使用できる他、高いVf(炭素繊維体積含有率)コントロール性もあるという。

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